[发明专利]一种低背压和高碳烟过滤效率柴油颗粒过滤器的制备方法

权利要求书

1.一种低背压和高碳烟过滤效率的柴油颗粒过滤器制备方法，其特征在于：所述柴油颗粒过滤器采用蜂窝陶瓷壁流式载体，载体涂层是双层涂层结构；

底层直接由包括耐高温抗氧化的陶瓷粉末颗粒制成的底层涂层材料涂覆到载体形成多孔陶瓷薄膜，其中，底层孔隙率大于蜂窝陶瓷壁流式载体过滤壁的孔隙率；底层涂层材料至少包括构成耐高温抗氧化陶瓷粉末颗粒的碳化硅；其中，底层涂层其涂覆量为2.0～5.0g/L，涂层厚度10μm～20μm，孔隙率大于60％，陶瓷粉末颗粒尺寸：100nm～1000nm，形貌为不规整的多边形；

顶层涂覆具有催化氧化碳烟颗粒的催化材料，形成催化层直接与碳烟颗粒接触。

2.根据权利要求1所述的低背压和高碳烟过滤效率的柴油颗粒过滤器制备方法，其特征在于：所述底层涂层材料还包含单相化合物，单相化合物与陶瓷粉末颗粒构成混合底层涂层材料；单相化合物是氧化锆、二氧化硅、氧化钨、碳化氮、碳化钨、碳化钽、碳化铪、氮化硅、硼化硅、氮化硼、氧化铝中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的低背压和高碳烟过滤效率的柴油颗粒过滤器制备方法：其特征在于：所述顶层催化涂层，包括具有高储氧能力的含铈催化材料，至少含二氧化铈，占顶层涂层质量含量≥80％；其他成分至少包含：氧化铝，氧化钨，二氧化硅，氧化镧，氧化钛，氧化钇，氧化银，氧化镨，氧化锶中的一种或两种以上；顶层涂覆量10.0～30.0g/L，顶层催化涂层负载贵金属Pt和Pd，贵金属总含量为0.5～3.0g/ft³。

4.根据权利要求1至3任一项所述的低背压和高碳烟过滤效率的柴油颗粒过滤器制备方法，其特征在于：包括底层涂层涂覆和顶层涂层涂覆；

一、底层涂覆工艺如下：

1)制浆：

将重量比例是去离子水：冰醋酸：粘接剂＝2:1:1的组分混合并采用高能球磨机球磨成胶；然后添加陶瓷粉末颗粒和添加剂继续球磨，添加剂质量占底层涂层总质量的1wt％；

2)涂覆：

采用整体式涂覆方法，由下至上灌浆涂覆，浆料灌入载体的高度，通过液面传感器进行识别，即当浆液面达到设定的高度时，即停止浆液的灌入，上载量2～5g/L；然后烘干干燥，焙烧后待用，焙烧温度：550℃～850℃；

二、顶层涂覆工艺如下：

1)制浆：

将重量比例是去离子水：冰醋酸：粘接剂＝2:1:1的组分混合并采用高能球磨机球磨成胶，然后添加含活性组分的催化材料，活性组分为贵金属Pt和Pd，然后进行球磨；

2)涂覆：

采用整体式涂覆方法，由下至上灌浆涂覆，浆料灌入载体的高度，通过液面传感器进行识别，即当浆液面达到设定的高度时，通过传感器报警提示，此时，即可停止浆液的灌入；上载量10～30g/L，然后烘干干燥，焙烧即可，焙烧温度：450℃～650℃。

5.根据权利要求4所述的低背压和高碳烟过滤效率的柴油颗粒过滤器制备方法，其特征在于：所述添加剂是聚乙二醇、无机纤维素、玻璃纤维中任选取一种或两种。